鐓粗是指用壓力使坯料高度減小而橫截面積增大的工序。這是塑性成形加工中最基本的變形方式。如在拔長、沖孔、成形等工序中,也有鐓粗因素存在。因此,了解鐓粗的變形規(guī)律,對掌握鍛造工藝具有非常重要的意義。
1.鐓粗的作用和分類。
鐓粗可將橫截面積較小的坯料鍛成橫截面積較大而高度較小的餅形件;鐓粗變形可使鋼錠的樹枝狀鑄造組織得到一定程度的破碎;拔長前的鐓粗可以提高拔長鍛造比;可提高鍛件的橫向性能和減少力學性能的異向性;沖孔前的鐓粗可增大坯料橫截面積和平整端面;反復(fù)進行鐓拔可破碎合金工具鋼中的碳化物,使之均勻分布,以改善內(nèi)部組織。
2.平板鐓粗的變形不均勻性及其改善措施。
用平板(平砧)鐓粗圓柱坯料時,隨著高度的減小,金屬不斷向四周流動。由于坯料和工具之間存在摩擦阻力,坯料逐漸由圓柱形變成鼓形,中部直徑大、兩端直徑小的鼓形,造成坯料內(nèi)部變形分布不均。
鐓粗低塑性坯料時,側(cè)表面常易產(chǎn)生裂紋。錠料鐓粗時上、下端部常易殘留鑄態(tài)組織。這些問題都是由于鐓粗過程中的變形不均勻而引起的。
3.鐓粗時的工藝參數(shù)和操作要領(lǐng)。
鐓粗時的工藝參數(shù)主要指坯料的高徑比。為防止鐓粗時產(chǎn)生縱向彎曲,畫柱體坯料高度與直徑之比不應(yīng)超過2.5-3,控制在2-2.2的范圍更好。對于平行六面體坯料,其高度與較小基邊之比應(yīng)小于3.5-4。
鐓粗前坯料下料端面應(yīng)平整,并與軸心線垂直。為了鍛合坯料內(nèi)部缺陷和減小鐓粗變形抗力,在鐓粗前應(yīng)將坯料加熱到最高允許的加熱溫度,并要求溫度均勻。鐓粗時坯料要圍繞軸心線轉(zhuǎn)動,坯料發(fā)生彎曲時需立即進行校正。鐓粗的壓縮量應(yīng)小于材料塑性允許的范圍。如果鐓粗后需要進一步拔長時,應(yīng)考慮拔長的可能性,即不宜鐓的太低。應(yīng)避免在終鍛溫度以下鐓粗。對有皮下缺陷的錠料,鐓粗前應(yīng)進行倒棱制坯,其目的是焊合皮下缺陷, 使鐓粗時側(cè)面不致產(chǎn)生裂紋,同時去掉鋼錠的棱邊和錐度。